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彈性蛋白
鎖定
- 中文名
- 彈性蛋白
- 外文名
- Elastin
- 非極性氨基酸
- 佔95%
- 脯氨酸
- 佔10%
彈性蛋白基本信息
彈性蛋白是生皮組織中彈性纖維(elastic fiber)的主要成分。彈性蛋白的肽鏈含有713 個以上的氨基酸殘基。不同於膠原和角蛋白,彈性蛋白的氨基酸序列中不存在貫穿整個肽鏈的連續的重複性週期結構,但是存在交替的疏水和親水性膚段。由氧化賴氨酰形成的鎖鏈素和開鏈鎖鏈素是彈性蛋白特有的交聯結構。這些交聯結構格兩條以上的隊維結合起來。
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彈性蛋白物化性質
純彈性蛋白為淡黃色和藍色(紫外光下)。抗酸、鹼水解。100℃以下不溶於多種氫鍵斷裂溶劑,而發生溶脹。不溶於酚類溶劑。除斷裂肽鍵劑外,它不溶於任何溶劑。彈性蛋白是一種在水存在下具有橡膠延展性和低彈性模量的聚合物質。
彈性蛋白兩種形式
已發現彈性蛋白有兩種形式:彈性蛋白I存在項韌帶、主動脈和皮膚中;彈性蛋白II可從軟骨中得到。
彈性蛋白天然彈性蛋白
彈性蛋白氨基酸構成
彈性蛋白由二種類型短肽段交替排列構成。一種是疏水短肽賦予分子以彈性;另一種短肽為富丙氨酸及賴氨酸殘基的α-螺旋,負責在相鄰分子間形成交聯。彈性蛋白的氨基酸組成似膠原,也富於甘氨酸及脯氨酸,但很少含羥脯氨酸,不含羥賴氨酸,沒有膠原特有的Gly-X-Y重複序列,故不形成規則的三股螺旋結構。
彈性蛋白分子間的交聯比膠原更復雜。通過賴氨酸殘基參與的交聯形成富於彈性的網狀結構,它們通過共價鍵形成的交聯網絡可通過構型的變化產生彈性。彈性蛋白中疏水性氨基酸含量高達95%。彈性蛋白初合成時為水溶性單體,分子量為70000,稱為原彈性蛋白(tropo elastin),在修飾中部分脯氨酸羥化生成羥脯氨酸。原彈性蛋白從細胞中分泌出來後,部分賴氨酸經氧化酶催化氧化為醛基,並與另外的賴氨酸的ε-氨基縮合成吡啶衍生物,稱為鏈素。
彈性蛋白強度與韌性
雖然膠原能夠給細胞外基質以強度和韌性,但是對於某些組織來説還需要富有彈性。特別是肺、心臟等組織尤其是這樣。這種彈性主要依賴於細胞外基質中的彈性纖維。彈性纖維如同橡皮帶一樣,它的長度能夠伸展到正常長度的幾倍,當收縮時又能恢復到原始長度。組織的彈性則是通過改變散佈在彈性纖維中膠原的數量來控制。
彈性蛋白纖維網絡賦予組織以彈性,彈性纖維的伸展性比同樣橫截面積的橡皮條至少大5倍。
彈性蛋白生理作用
天然的彈性蛋白外圍包繞着一層由微原纖維構成的殼。微原纖維是由一些糖蛋白構成的。其中一種較大的糖蛋白是fibrillin,為保持彈性纖維的完整性所必需。在發育中的彈性組織內,糖蛋白微原纖維常先於彈性蛋白出現,似乎是彈性蛋白附着的框架,對於彈性蛋白分子組裝成彈性纖維具有組織作用。老年組織中彈性蛋白的生成減少,降解增強,以致組織失去彈性。
彈性蛋白構成彈性纖維(elastic fibers),彈性纖維是有橡皮樣彈性的纖維,能被拉長數倍,並可恢復原樣它是結締組織彈性的主要因素,因此他有‘人體橡膠’的美稱。彈性纖維與膠原纖維共同存在, 賦予組織以彈性和抗張能力。彈性蛋白分佈沒有膠原蛋白廣泛,但在組織內也大量存在,如富有彈性的組織,肺、大動脈、某些韌帶、皮膚及耳部軟骨等。
彈性蛋白類彈性蛋白
類彈性蛋白(Elastin‐like proteins,ELPs)是仿照天然彈性蛋白氨基酸序列特性人工合成的蛋白質。由於其生物相容性良好,並且可以通過基因水平上的重組DNA技術設計精確控制其環境反應性、機械性能和細胞代謝途徑,類彈性蛋白逐漸成為仿生膠原蛋白開發過程中被受青睞的替代品。
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彈性蛋白護膚功效
不少人認為,留住肌膚青春的保養重點就是如何補充膠原蛋白,其實彈性蛋白更為重要。彈性蛋白在肌膚中扮演橡皮筋的角色,讓肌膚有伸展和褶合的能力,其功用就如牀墊中的彈簧,負責維持與支撐肌膚的彈性。因此,彈性蛋白在維持肌膚彈性方面擔當着重要的角色。
彈性蛋白彈性
彈性蛋白決定着皮膚的彈性和柔軟性,對光線等理化因素引起的皮膚生理性老化過程,具有防止老化和促進再生的作用。
彈性蛋白消除皺紋
不少人認為,留住肌膚青春的保養重點就是如何補充膠原蛋白,而忽略了纖維母細胞內另一個重要物質——彈性蛋白。它在肌膚中扮演橡皮筋的角色,
彈性蛋白流失
隨着年齡增長,肌膚中的彈性蛋白的成分減少,連帶地降低對維持緊緻肌膚所需要的網絡支持,結果就是肌膚變得鬆弛,輪廓變得模糊。
過了25歲,彈性蛋白就停止生產,皮膚中的彈性蛋白也就不斷的流逝,皮膚開始鬆弛、有細紋等老化現象。科學研究證實,皮膚的年齡由彈性蛋白的百分比決定,只有彈性蛋白能夠提供和保持皮膚的二維彈性。
專家指出,他們發現女性流失彈性蛋白較男性為快。
根據德國光學會(OSA Foundation)雜誌研究報告指出,經鐳射脈衝觀察皮膚深層並測量老化程度,證實了在女性皮膚內的彈性蛋白平均衰退速度都快於男性。
彈性蛋白相冊
- 參考資料
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- 1. 裘炳毅 ,高志紅編.現代化妝品科學與技術[M].北京: 中國輕工業出版社,2016.03.
- 2. 李志強.生皮化學與組織學:中國輕工業出版社,2010年
- 3. Jeon W B, Park B H, Wei J, et al. Stimulation of fibroblasts and neuroblasts on a biomimetic extracellular matrix consisting of tandem repeats of the elastic VGVPG domain and RGD motif[J]. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2011, 97(2): 152-157.